基于微网理念的光伏变流器系统设

3．1 光伏系统最大功率跟踪——扰动观察法
在光照相对稳定的条件下，提供高性能追踪MPPT算法有很多不同的方法，经常使用的是扰动观察法，其优点是简单可靠，几乎适应任何的光伏发电系统配置，并在稳态下具有良好表现。扰动观察法基本思想：引入一个小扰动H，然后与前一个状态进行比较，根据比较的结果调整光伏电池板的工作点，实时采集光伏电池的输出电压和电流，并计算出此时的功率值，而后与上一时刻的功率值进行比较，从而相应调整光伏电压的变化方向，使其向着最大功率点的方向移动，以达到逼近最大功率点的目的。
3．2 SVPWM控制算法实现
逆变器采用空间矢量脉冲宽度调制SVPWM(Space Vector Pulse Width Modulation)技术。SVPWM是具有较高直流电压利用率，谐波电流含量少的优化算法，在现代变流器控制领域得到广泛关注。

4 实验结果
4．1 并网工作模式
并网工作模式变流器跟踪电网电压与电网同频同向正常并网。图4 实际并网时A相输出电流与电压波形。图4 中波形较好的为A相电压波形，另一个为A相电流波形。从图中可以看出，电流波形有一定畸变，并不理想，但是输出电流能基本保证与电网电压同频同向且功率因素为1。

4．2 离网工作模式
系统离网模式工作时，输出相电压为220 V／50 Hz。系统正常工作，且波形良好。
图5为离网工作时A相电压和电流波形。图6为离网工作时A相和B相电流波形。从图6可以看出，由于模拟的三相重要负载不平衡，A相和B相电流大小有些不同。

5 结束语
介绍了一种基于微网理念的光伏变流器系统设计，分析了系统结构和控制原理，进行了主电路器件选型。构建的实验室样机显示其能完成基本的设计功能，能正常工作于并网和离网模式，只是并网时电流谐波偏大，在电流跟踪的控制算法上仍需做更进一步的改进。该系统设计解决了普通并网系统在出现孤岛现象时必须停机的不足，同时能加强对重要负载供电的可靠性。该系统对于光伏发电系统的推广和微网的研究都有一定的价值。该系统还可以继续加入其他分布式电源，比如小型风电机组、小型燃气轮机等组成多电源更为复杂的微网系统，有利于分布式发电技术的进一步推广应用，对于提高电网的可靠性也有一定作用。